2019-2020年高考生物一輪復習 降低化學反應活化能的酶 細胞的能量“通貨”ATP課時作業(yè)9（含解析）.doc

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2019-2020年高考生物一輪復習 降低化學反應活化能的酶 細胞的能量“通貨”ATP課時作業(yè)9（含解析） 題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 選項 C．探究溫度對酶活性的影響時，自變量是溫度 D．探究酶催化作用的最適pH時，應設置過酸、過堿、中性三組 解析：驗證酶的專一性時，自變量可以是酶的種類或反應物的種類。驗證酶的高效性，是指酶的降低活化能的作用顯著高于無機催化劑。探究酶催化作用的最適pH時，過酸過堿都會使酶失活，應設置更多的pH梯度，分成更多的組。 答案：C 4．細胞代謝中某種酶與其底物、產(chǎn)物的關系如下圖所示，下列有關敘述不正確的是(　　) A．酶1與產(chǎn)物B結合后失活，說明酶的功能由其空間結構決定 B．酶1的變構位點和活性位點的結構取決于特定的氨基酸序列 C．酶1有兩種底物且能與產(chǎn)物B結合，因此酶1不具有專一性 D．酶1與產(chǎn)物B的相互作用可以防止細胞生產(chǎn)過多的產(chǎn)物A 解析：由圖中關系可知：酶1失活后與有活性時相比空間結構發(fā)生了改變，說明酶的功能由其空間結構決定，A正確。同一種酶，氨基酸種類和數(shù)目相同，故酶1的變構位點和活性位點的結構不同是因為氨基酸的序列不同，B正確。從圖中可知，酶1只催化兩種底物合成產(chǎn)物A的反應。具有專一性，C錯誤。酶1與產(chǎn)物B結合使酶1無活性，合成產(chǎn)物A的反應會中斷，這樣可以防止細胞生產(chǎn)過多的產(chǎn)物A，D正確。 答案：C 5．下列物質(zhì)中，能夠直接給細胞生命活動提供能量的是(　　) A．脂肪 B．鈣離子 C．糖 D．ATP 解析：脂肪是細胞內(nèi)良好的儲能物質(zhì)；鈣離子對于維持細胞和生物體的生命活動有重要作用；糖類是主要的能源物質(zhì)；ATP是細胞生命活動的直接供能物質(zhì)。 答案：D 6．下列生理過程中，不消耗ATP的一組是(　　) A．蛋白質(zhì)的合成和加工 B．染色體的復制和運動 C．CO2還原和胰島素分泌 D．植物細胞的質(zhì)壁分離和復原 解析：蛋白質(zhì)的合成和加工過程需要消耗能量(ATP)；在細胞分裂過程中，染色體的復制和運動需要消耗能量(ATP)；CO2還原過程要消耗光反應過程產(chǎn)生的[H]和ATP，分泌蛋白的分泌過程也要消耗能量(ATP)；植物細胞的質(zhì)壁分離和復原過程，是水分子通過自由擴散進出細胞的過程，不消耗能量。 答案：D 7．ATP是生命活動中直接能源物質(zhì)，下列有關ATP的說法正確的是(　　) A．物質(zhì)跨膜運輸時，細胞內(nèi)進行旺盛的ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化 B．光合作用暗反應合成有機物所需的能量主要由線粒體產(chǎn)生的ATP提供 C．肌肉細胞中大量線粒體組成肌質(zhì)體，有利于儲存大量ATP為運動供能 D．ATP中的化學能在一些細胞中可來自光能，在另一些細胞中可再轉(zhuǎn)化為光能 解析：物質(zhì)跨膜運輸?shù)闹鲃舆\輸需要消耗ATP，但協(xié)助擴散和自由擴散不需要消耗ATP，A錯誤。光合作用合成的有機物所需要的能量由光反應產(chǎn)生的ATP和[H]提供，B錯誤。ATP在細胞內(nèi)的含量很少，但轉(zhuǎn)化很迅速，“儲存大量ATP為運動供能”，C錯誤。在植物的葉肉細胞等處可利用光能轉(zhuǎn)化為ATP中的化學能，在螢火蟲的某些細胞中能將ATP中的化學能轉(zhuǎn)化成光能，D正確。 答案：D 8．ATP(甲)是生命活動的直接能源物質(zhì)，據(jù)圖判斷下列敘述正確的是(　　) A．在主動運輸過程中，乙的含量會明顯增加 B．丙中不含磷酸鍵，是RNA基本組成單位之一 C．丁由腺嘌呤和核糖組成，而戊可用于甲的合成 D．甲→乙和乙→丙過程中，其催化作用的酶空間結構相同 解析：對細胞的生活來說，ATP與ADP的這種相互轉(zhuǎn)化，是時刻不停地發(fā)生并且處于動態(tài)平衡之中的，故在主動運輸過程中，乙的含量不會明顯增加，A錯誤。腺嘌呤核糖核苷酸(丙)是RNA基本組成單位之一，丙中含有磷酸鍵，但不含高能磷酸鍵，B錯誤。腺苷(丁)由腺嘌呤和核糖組成，而磷酸(戊)可用于甲的合成，C正確。酶具有專一性，甲→乙和乙→丙過程中，其催化作用的酶不同，故酶的空間結構也不相同，D錯誤。 答案：C 9．據(jù)表分析，下列說法正確的是(　　) 組別 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 3%的淀粉溶液 2 mL — 2 mL — 2 mL — 3%的蔗糖溶液 — 2 mL — 2 mL — 2 mL 2%的α－淀粉酶溶液 1 mL 1 mL 1 mL 1 mL 1 mL 1 mL 反應溫度 0 ℃ 0 ℃ 60 ℃ 60 ℃ 100 ℃ 100 ℃ 碘液 2滴 2滴 2滴 2滴 2滴 2滴 注：表中“—”表示沒有添加。 A．α－淀粉酶溶液的用量是自變量 B．①②兩組實驗可用于驗證酶的專一性 C．②④⑥三組實驗可說明溫度能影響酶活性 D．設計上述實驗目的是：驗證酶的專一性和探究溫度對酶活性的影響 解析：該實驗中，反應溫度是自變量，顏色變化是因變量，α－淀粉酶溶液的用量是無關變量，A錯誤。由于①②兩組實驗溫度均為0 ℃，α－淀粉酶活性很低，不能用于驗證酶的專一性，B錯誤。由于酶具有專一性，②④⑥三組實驗均不會發(fā)生反應，不能說明溫度對酶活性的影響，①③⑤三組實驗可說明溫度能影響酶活性，C錯誤。設計上述實驗目的是：驗證酶的專一性和探究溫度對酶活性的影響，D正確。 答案：D 10．下圖曲線表示物質(zhì)A生成物質(zhì)P的化學反應，在無催化條件和有酶催化條件下的能量變化過程。下列相關敘述中正確的是(　　) A．a(chǎn)b段表示在有酶催化條件下，使物質(zhì)A生成物質(zhì)P反應發(fā)生需要的活化能 B．a(chǎn)c段表示在無催化劑催化條件下，使物質(zhì)A生成物質(zhì)P反應發(fā)生需要的活化能 C．若將酶催化改為無機催化劑催化該反應，則b在縱軸上將向下移動 D．若只改變反應的溫度或pH條件，則圖中的曲線原有形狀不會發(fā)生改變 解析：分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學反應的活躍狀態(tài)所需要的能量稱為活化能。所以，在沒有催化劑時，反應物A要達到活化態(tài)需要能量為ac，在有酶催化時需要活化能為bc。那么，ab段代表的含義是在有酶催化的條件下，使物質(zhì)A生成物質(zhì)P反應發(fā)生酶所降低的活化能，bc段表示在有酶催化條件下，使物質(zhì)A生成物質(zhì)P反應發(fā)生需要的活化能。A錯誤，B正確；因為酶比無機催化劑降低化學反應的活化能更顯著，所以若將酶催化改為無機催化劑催化該反應，則b在縱軸上將向上移動，C錯誤；若只改變反應的溫度或pH條件，則酶的活性會發(fā)生改變，故圖中的曲線原有形狀可發(fā)生改變，D錯誤。 答案：B 11．下列有關ATP的敘述，正確的是(　　) A．人體內(nèi)成熟的紅細胞中沒有線粒體，不能產(chǎn)生ATP B．ATP中的能量可以來源于光能和化學能，不能轉(zhuǎn)化為光能和化學能 C．在有氧與缺氧的條件下，細胞質(zhì)基質(zhì)都能形成ATP D．ATP中的“A”與DNA中的堿基A含義相同 解析：人體內(nèi)成熟的紅細胞中沒有線粒體，可進行無氧呼吸，也能產(chǎn)生ATP，A錯誤；ATP中化學能可以轉(zhuǎn)化為光能和化學能等其他形式能，B錯誤；ATP中的A為腺苷，與DNA中的堿基A含義不同，D錯誤。 答案：C 二、非選擇題 12．ATP既是神經(jīng)元的“能量通貨”，也可作為神經(jīng)元之間信息傳遞的一種信號分子。一些神經(jīng)細胞不僅能釋放典型的神經(jīng)遞質(zhì)，還能釋放ATP，兩者均能引起受體細胞的膜電位變化。ATP作為信號分子的作用機理如圖所示，請分析回答下列問題： (1)人體細胞中的ATP主要來自________________(生理過程)，其分子結構簡式是__________________________。研究發(fā)現(xiàn)，正常成年人安靜狀態(tài)下24小時有40 kg ATP發(fā)生轉(zhuǎn)化，而細胞內(nèi)ADP、ATP的濃度僅為2～10 mmol/L，為滿足能量需要，人體解決這一矛盾的合理途徑是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)細胞間隙中的ATP在有關酶的作用下，3個磷酸基團逐個脫離下來，最后剩下的是________。 (3)為了研究X物質(zhì)對動物細胞的影響，某研究小組用不同濃度的X物質(zhì)將細胞處理24小時，然后測量各組細胞內(nèi)ATP的濃度和細胞死亡的百分率，經(jīng)過多次實驗后，所得數(shù)據(jù)如下表所示： 實驗組編號 X物質(zhì)的濃度/(μgmL－1) 細胞內(nèi)ATP的濃度/(nmolmL－1) 細胞死亡的百分率 A 0 80 1 B 2 70 2 C 4 50 10 D 8 20 25 E 16 5 70 F 32 1 95 ①該實驗的因變量是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 ②實驗數(shù)據(jù)表明，該實驗的因變量之間有何聯(lián)系？________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 ③若用混有濃度為2 μg/mL的X物質(zhì)的飼料飼喂大鼠，其小腸的消化和吸收功能受到抑制的主要原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 解析：ATP是細胞內(nèi)的“能量通貨”，直接給細胞的生命活動提供能量。(1)ATP可以來自細胞呼吸、光合作用。在人體細胞內(nèi)只有細胞呼吸。ATP結構簡式為：A－P～P～P。(2)ATP是由一個腺苷和三個磷酸基團構成的。因此3個磷酸基團逐個脫離下來，最后剩下的是腺苷。(3)①“為了研究X物質(zhì)對動物細胞的影響”，得出實驗的自變量是X物質(zhì)的濃度，因變量就是不同X物質(zhì)濃度下細胞內(nèi)ATP的濃度和細胞死亡的百分率。②細胞的生命活動離不開能量，因此細胞內(nèi)ATP濃度下降，能量供應減少，細胞死亡率增加。③消化需要酶來催化，消化酶的合成和分泌需要消耗能量；氨基酸等營養(yǎng)物質(zhì)的吸收屬于主動運輸，需要消耗能量。因此用混有濃度為2 μgmL－1的X物質(zhì)的飼料飼喂大鼠，將阻礙消化酶的合成和分泌，影響消化；妨礙主動運輸，影響營養(yǎng)物質(zhì)的吸收。 答案：(1)細胞呼吸　A－P～P～P　ATP與ADP相互迅速轉(zhuǎn)化　(2)腺苷　(3)①細胞內(nèi)ATP的濃度和細胞死亡的百分率?、诩毎麅?nèi)ATP濃度下降，能量供應減少，細胞死亡率增加?、圩璧K消化酶的合成和分泌，影響消化；妨礙主動運輸，影響營養(yǎng)物質(zhì)的吸收 13．某研究性學習小組設計了下圖所示的實驗裝置(含反應室和注射器兩部分)，用于測量過氧化氫酶催化過氧化氫反應放出的O2含量。他們提前制作了大小相同、干燥程度一致的圓形小濾紙片若干，然后開展了如下實驗： ①制備新鮮的質(zhì)量分數(shù)為20%的動物肝臟研磨液。 ②將8片圓形小濾紙片在肝臟研磨液中浸泡后取出，并貼在反應室上側的內(nèi)壁上 (如圖所示)。 ③向反應室內(nèi)加入新配制的10 mL 3% H2O2溶液(如圖所示)；將裝有2 mL清水的注射器內(nèi)殘留的空氣排出后，用注射器針頭扎透反應小室的橡皮塞，使反應小室與注射器相通，記下此時注射器上液面的刻度。 ④將反應小室旋轉(zhuǎn)180，使圓形濾紙片與H2O2溶液混合。 ⑤每隔30 s讀取并記錄注射器針筒液面的刻度一次，共進行2 min。 ⑥將圓形小濾紙片的數(shù)量改成6片，重復②→⑤，進行第二組實驗。 ⑦將圓形小濾紙片的數(shù)量改成4片，重復②→⑤，進行第三組實驗。 請回答下列問題： (1)上述實驗探究的問題是：酶促反應速率與________的關系。 (2)請你設計一個用于記錄觀察結果的表格。 (3)對步驟⑤得到的實驗數(shù)據(jù)進行處理后，繪制出了如下曲線圖。那么預期第二組實驗的曲線大致應該是怎樣的？請在圖中添畫該曲線。 (4)如果上述三組實驗的結果均無明顯差異，這可能與酶的什么特性有關？__________。需如何改進實驗？________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 (5)如果利用上述實驗材料和裝置研究溫度對酶促反應速率的影響，應如何控制變量？ ①________________；②________________________________________________________。 答案：(1)酶的濃度 (2) (3) (4)酶的高效性　減少圓形濾紙片的數(shù)量，或稀釋肝臟研磨液，或增加反應室內(nèi)H2O2溶液的量(答出任意一點即可) (5)①設置溫度梯度(創(chuàng)設自變量)?、趫A形濾紙片的數(shù)量(或其他條件)保持一致(控制無關變量)